河流相的沉积模式与特征分析

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河流沉积相类型及相模式

河流沉积相类型及相模式

河流沉积相类型及相模式张金亮【摘要】对河流类型进行沉积学分析,将河道体系分为单河道和多河道(或复合河道)体系,顺直河、曲流河和辫状河为单河道体系,而网状河和其他分支河归于多河道体系,单河道一般由细粒漫岸沉积所限定.在曲流河沉积相中,河道内除了河道深泓充填沉积和厚的点坝外,还可能出现反向点坝.在一个向上变细的曲流河层序中,主要由河槽充填沉积、沙坝沉积复合体和上部的漫岸细粒沉积组成.辫状河砂体结构非常复杂,各种大型底形纵横分布,河道内的砂体至少可以划分为河心坝和河心滩2个砂体微相和多个非骨架相.网状河可以由辫状河、曲流河和顺直河等交织在一起组成,或者说组成网状河的单河道可以是底负载河道、混合负载河道和悬移负载河道.末端扇、曲流河扇、辫状河扇乃至某些陆上三角洲体系等都可以纳入分支河体系,实际上在这种分支河体系中,河道性质也发生了变化,河道类型已经由限定性河道转化为非限定性河道.可见分支河这个概念太笼统太宽泛,跨越了不同的体系界限.由于不同河道砂体差别较大,河流沉积微相的精确表征还有较大的局限性.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2019(040)002【总页数】9页(P244-252)【关键词】河流沉积相;单河道体系;多河道体系;顺直河;曲流河;辫状河;网状河;分支河【作者】张金亮【作者单位】北京师范大学地理科学学部,北京100875【正文语种】中文【中图分类】TE111.3河流沉积在地质记录中很常见,存在于太古代—第四纪的所有地层中,分布于世界不同的地区,在合适的地质地理条件下,河流沉积厚度可达数千米,并富含石油、天然气、煤、金、铀等重要的资源。

河流沉积学概念的提出最早可追溯到英国地质学家查理士·莱伊尔,他在1830年所著的《地质学原理》中对新奥尔良附近的密西西比河的曲流河段进行研究。

在中国中—新生界陆相沉积盆地中,河流沉积分布广泛,例如陕甘宁盆地侏罗系、松辽盆地白垩系、渤海湾盆地新近系、准噶尔盆地侏罗系和塔里木盆地新近系等[1-8]。

河流沉积过程与沉积相分析

河流沉积过程与沉积相分析

河流沉积过程与沉积相分析沉积是指由于河流内流动速度减慢而造成的沉积物沉积和堆积过程。

沉积物主要包括砂、泥和粉砂等颗粒物质,这些物质在河水的冲刷作用下被带到河床,随着水流的减速,逐渐沉积下来。

本文将通过分析河流沉积过程以及沉积相来探讨沉积的特征和影响因素。

一、河流沉积过程河流沉积过程主要包括输运、沉积和建立三个阶段。

1. 输运阶段河流在高于平均流速的河段中,水流具有较高的能量,输送能力强,因此能够携带较大颗粒的沉积物质。

在这个阶段,河流会将沉积物质从高地带和山地带运输到低地带。

输运方式主要有悬移、跳跃和滚动等。

2. 沉积阶段当水流速度减小到一定程度时,河流就会开始沉积部分沉积物,形成河床。

由于河水垂直剪切力的减小,大颗粒物质更容易沉积下来,而小颗粒物质则可能继续悬浮在水中,甚至散布到河口和海洋等低能地区。

沉积物质会在河床上逐渐堆积起来,形成各种类型的地貌。

3. 建立阶段经过长期沉积过程后,河水携带的颗粒物质会减少,流速也会趋于平缓。

此时,河流开始建立河床,并与周围地形相互作用,形成稳定的河道。

二、沉积相分析沉积相是指地质中沉积岩的重要组成部分,通过对沉积物中不同颗粒物质的特征进行分析,可以划分出不同的沉积相类型。

1. 沉积相类型常见的沉积相类型包括三角洲相、河床相、湖泊相和浅海相等。

不同类型的沉积相主要受到沉积物质来源、沉积环境和地质构造等因素的影响。

2. 沉积相特征不同的沉积相具有各自特征。

三角洲相沉积物颗粒较大、层序明显,反映了沉积物在三角洲环境中的沉积过程;河床相沉积物多为砂砾物质,显示了河床运动的特点;湖泊相沉积物通常富含有机质,受到水体静态环境的影响。

3. 影响因素沉积相的形成和分布受到多种因素的影响,包括沉积物来源、河流流速、沉积环境和气候等。

例如,沉积物来源不同,颗粒物质的成分和大小也会有所不同;河流流速越大,沉积物质越容易被悬浮和输运,形成的河床相就越少。

结论河流沉积过程是一个动态的过程,在输运、沉积和建立三个阶段中,河水将颗粒物质从高能区带到低能区,并形成河床。

河流相

河流相
干旱地区,河漫湖泊可发展成盐湖,形成盐类沉积。
是河流相中最细的沉积类型;
②多块状层理,有时可见到薄的水平纹层,泥岩 中泥裂、干缩裂缝常见;干旱气候条件下,常形成钙 质及铁质结核; ③在潮湿气候区的河漫湖泊中,生物繁茂,可形成
丰富的有机质沉积,并可保存较完整的动植物化石。
40
3)河漫沼泽
河漫沼泽又称为岸后沼泽。它是
居多,亦有河床下伏基岩砾石,且常具叠瓦状定向排
列,倾斜方向指向上游。砾岩很难形成厚层,一般呈 透镜状断续分布于河床最底部,向上过渡为边滩或心 滩沉积。底部具有明显的冲刷界面;
23
河床底部滞留沉积
河床砾石
24
25
(2)、边滩沉积
是曲流河中主要的沉积单元,河床侧向迁移和沉 积物侧向加积的结果,直接覆盖在河道滞留砾石层 之上。
砂:泥=3:1,二元结构不明显,沉积构 造规模比较大、水动力强。
63
Hale Waihona Puke 6465三
古代河流鉴别标志及其与油气关系
一)、鉴别标志 1.矿物成分复杂,成熟度低 碎屑岩为主,次为粘土岩,砾岩多出现在山区河流
和平原河流的河床沉积中。
一般不稳定组分高,成熟度低。砾岩多为复成分,
砂岩以长石砂岩、岩屑砂岩为主,泥质胶结居多;
在潮湿气候条件下,河漫滩上低洼积
水地带植物生长繁茂并逐渐淤积而成,
或是由潮湿气候区河漫湖泊发展而来。 在河流迅速侧向迁移的情况下,天然堤发育不 良,洪水泛滥可形成广阔平坦的河漫沉积区,沉积 物不仅有泥质,而且有大量砂质沉积,这时堤岸亚 相与河漫亚相已无什么区别,故统称为泛滥平原沉 积。
41
4、牛轭湖(废弃河道)亚相
72
本章小节
1、曲流河亚相的划分、沉积特征及相序特征; 2、辫状河的相序特征; 3、曲流河、辫状河沉积特征对比; 4、古代河流的鉴别标志;

3-18河流相

3-18河流相
所形成的心滩较细长,粒度细, 可向下迁移。
②洪水期
大范围沉积被后期水流所冲 刷、切割
纵砂坝:顺流加积 横砂坝:垂向→顺流加积 斜向砂坝:侧向加积
心滩形成示意图
纵砂坝:顺流加积,上游侵蚀下 游沉积
横砂坝:垂向→顺流加积;河道 窄变宽处,流线发散
斜向砂坝:侧向加积,河道弯曲, 流量不对称
单组板状 多组板状
河流沉积物可按悬移(<0.1mm)、跃移(0.1-0.25)和推移 (>0.25mm)三种方式搬运。
2. 流水作用: 对沉积物的作用 ⑶堆积作用
侧向加积:
底流搬运的推移、跃移质在凸岸堆积, 形成边滩沉积,即河流沉积剖面的下部 旋回。使弯曲河道侧向迁移。
边滩随时间横向发育或增长
2. 流水作用: 对沉积物的作用
在平直河段,主流线居中,水流形成两个对称的横向环流。
在弯曲河道中,受惯性作用,主流线沿河床弯曲偏向凹岸,存 在一个横向环流。
凸岸
凹岸
2. 流水作用: 对沉积物的作用
⑴ 侵蚀作用
a. 下切侵蚀作用: 河床加深
b.侧蚀作用:谷地扩宽
V
U
地形坡度:大
地形坡度:小
2. 流水作用: 对沉积物的作用
⑵搬运作用

1 比
1
河床底部滞留沉积

第河三流沉沉积积的单“元二元结构”概念:结
堤岸亚相、河漫亚相 构
第二(沉顶积层单沉元积,底垂向层加沉积积)
+
第一底(沉部底积滞层单留沉元沉积积,、 侧边向滩加沉积积)
“二元结构” 是河流相沉积的重要特征
纸坊组上部 曲流河
长1曲流河道砂岩倾向加积
Model of Meandering river system

威尔逊沉积相模式

威尔逊沉积相模式

威尔逊沉积相模式威尔逊沉积相模式是指在沉积环境变化的基础上,根据地层中的岩石组合、沉积构造以及古生物特征等,将沉积相划分为几种类型,以反映特定的沉积条件和过程的模式。

威尔逊沉积相模式最早由美国地质学家W.R.威尔逊提出,后来经过不断发展与完善,并逐渐成为了沉积相研究领域中的一项重要理论工具。

1.冲积相:冲积相主要由含河流等泥砂物质沉积而成,包括冲积扇、冲积平原等类型。

这种相模式常见于现代大河流域,以及古代河流打破山脉的地区。

2.河道相:河道相由河流运输的较粗粒的沉积物组成,包括河床沉积、滨浅岸相等类型。

这种相模式常见于现代河流中,以及在古代的河川沉积岩中。

3.湖泊相:湖泊相由静水环境中的泥、砂泥沉积物组成,包括湖泊平原、湖泊边缘等类型。

这种相模式常见于现代湖泊和古代湖泊沉积岩中。

4.海湾相:海湾相主要由海湾中的泥质、砂质沉积物组成,包括海湾沉积盆地、海岸平原等类型。

这种相模式常见于海湾等浅海环境中。

5.海洋相:海洋相主要由海洋中的碳酸盐沉积物组成,包括浅海碳酸盐平原、深海碳酸盐盆地等类型。

这种相模式常见于现代海洋中,以及古代海洋沉积岩中。

威尔逊沉积相模式的研究通过对不同类型沉积相的认识,可以帮助研究者了解沉积环境的特点以及沉积作用的过程。

通过对沉积相模式的划分,可以为沉积相的识别和解释提供依据,进而推测古代沉积体系的原貌和成因。

此外,沉积相模式还可以提供油气勘探中的有效依据,通过对特定沉积相模式的分析,可以准确预测烃源岩和储层分布,为石油勘探与开发提供科学依据。

总之,威尔逊沉积相模式是一种在地质学研究中常用的工具,通过对沉积相特征的划分和解释,可以帮助研究者更好地理解沉积环境的演化过程,推测古代沉积体系的形成与变化,为油气勘探与开发提供科学依据。

河流相

河流相

第十八章河流相§18-1 河流沉积过程及河流分类河流是流水由陆地流向湖泊和海洋的通道,它不仅是侵蚀改造大陆地形和将风化物质由陆地搬运到湖海中去的主要地质营力,而且是大陆区重要的沉积营力。

在适宜的构造条件和沉积背景下,有时甚至可发育上千米厚的河流沉积。

河流相是陆相组中最重要的油气储层,更是我国陆相含油气盆地中的最重要的特色相带之一。

一、河流沉积过程河流沉积过程主要受地形坡度、沉积物类型和输砂量、河水流量和流态以及植被等多种因素的影响。

若其他控制因素相对不变,侧水流流态会影响沉积物的搬运和沉积方式。

常见的水流流态有下述三种类型。

1.层流和紊流(p17.图2-6)层流是水质点运动方向彼此平行、规则成层流动的水流。

紊流是一种充满了漩涡的急湍流动,流体质点运动的运动轨迹极不规则,方向和速度随时间而变化,彼此互相掺混。

紊流水体内有强烈的侧向混合作用,且水层之间发生扰动。

河水流态属于紊流。

水体运动可分解成平行底面和垂直底面的两种运动。

当垂直向上的分力>泥砂之间的阻力时,泥砂搬运,否则沉积。

2.横向环流└→是由表流和底流构成的连续的、螺旋形向前移动的水流。

在平直河段,水流形成两个对称的横向环流,主流线沿河床中心分布[如图18-1(a)]。

在弯曲河道中,主流线沿河床弯曲。

主流受惯性作用,在凹岸产生塞水现象,形成水面的横比降。

在横断面上,水体两侧受到不等的压力作用,使得底部水流由凹岸流向凸岸,它与由凸岸流向凹岸的河面水流一道构成连续螺旋形前进的单支环向环流[如图18-1(b)]。

表流是辐聚水流,在回岸处产生强烈的下降水流,是冲刷凹岸的主要因素。

底流是辐散水流,使泥砂在凸岸发生堆积。

3.流水作用河流作为沉积物搬运的重要地质营力,可使沉积物发生侵蚀、搬运和堆积作用。

(1)侵蚀作用流水冲刷河床物质,产生垂直地面的下切侵蚀,使河床加深,产生向着河岸的侧方侵蚀,使河谷展宽。

(2)搬运作用河流中沉积物可按悬移、跃移和推移方式进行。

河流相沉积模式

河流相沉积模式
河流相沉积模式是指在河流系统中,由于水流速度和输沙能力的变化,沉积物在不同区域呈现出不同的沉积特征。

河流相沉积模式通常包括三种主要类型:
1. 河道相:河道相沉积主要发生在河床和河道内部,在沿河流动向的方向上呈现出一定的变化规律。

典型的河道相沉积包括河床砾石、河滩砂、河漫滩泥等,这些沉积物在河道中形成沉积层。

2. 洪积相:洪积相沉积主要发生在河流周围的洪积平原和河谷地带,主要是由于河流周期性的泛滥和冲刷作用而形成的。

典型的洪积相沉积包括粗砂、细砂、淤泥等,这些沉积物经常形成平坦的洪积扇或洪积平原。

3. 三角洲相:三角洲相沉积主要发生在河口附近,当河流进入静水体(如海洋或湖泊)时,由于水流速度降低,沉积物开始沉积下来。

典型的三角洲相沉积包括三角洲前缘的砂质沉积、三角洲心滩的泥质沉积等。

河流相沉积模式的研究对于认识河流沉积演化过程、资源勘探和环境保护具有重要意义。

通过对河流相沉积的分析,可以揭示古代河流系统的演化历史,为油气勘探、水资源开发等提供重要依据。

沉积相及微相划分

沉积岩特征包括:岩性特征(岩石的颜色、物质成分、结构、构造、岩 石类型及组合)、古生物特征(生物的种属和生态)以及地球化学特征。
此处涉及另外一个概念,岩相(lithofacies),一定沉积环境中形成的 岩石或岩相组合,因此,岩相是构成沉积相的主要组成部分。
相序递变规律(Walther 相律)
1 相序定律:只有那些没有间断的,现在能看到的相互邻接的相和相区,才 能重叠在一起”,或者说,只有在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相,才能 在垂向上依次叠覆出现而没有间断。
辫状河沉积模式图
河流相
河流相沉积的一般特征
1、岩石组合 1)河流沉积由砾、砂、粉砂和粘土等各类碎屑沉积物组成。 2)上游偏粗,下游偏细。砾石成分复杂,有比较多的陆源砾石。 3)底部冲刷面、之上的泥砾,是河流相的重要鉴定标志之一。
2、结构 1)河流沉积的分选差到中等,分选系数一般大于1.2,粒度频率 曲线常为双峰,正偏态; 2)粒度概率图上、常表现明显两段性,且以跃移总体为特征。
河流相
天然堤的形成是由于洪水期河水漫过河岸, 当河水变浅,留宿降低时,大量河水携带的 悬移物质在岸边沉积下来,形成天然堤。
天然堤层理构造垂向序列
天然堤沉积特点:
天然堤沉积是曲流河顶层的特征性组合, 辫状河剖面中天然堤沉积不发育。主要发 育在曲流河的凹岸一侧,在凸岸一侧常为 边滩的上部或顶部。剖面上呈楔形,远离 河床方向厚度变薄,粒度变细,过渡为河 漫滩。
河流相
2、辫状河:发育于河流的中、上游的冲积平 原靠山麓带;冲积扇中部;扇三角洲平原。
辫状河特点: 1)河道迁移迅速,稳 定性差,时而分叉,时 而合并; 2)河道浅、宽、直、 坡降大, 水流急、水量 变化大,沉积物粗、砾 砂含量高; 3)载荷量大; 4)心滩发育、边滩、 漫滩、堤岸、决口扇等 不发育。

河流相

河流相一、河流沉积作用过程(一)常见水流流态:层流、紊流、横向环流。

横向环流:是由表面流和底流构成的连续的、螺旋形向前移动的水流。

(二)流水作用:1.侵蚀作用:下切侵蚀、侧方侵蚀。

2.搬运作用:悬移(一般小于0.1mm)、跳跃(向上垂直分力大于颗粒重力)和推移方式搬运。

3.堆积作用:侧向加积(凸岸沉积,凸岸向凹岸迁移)和垂向加积两种类型。

二、河流分类、不同类型河流的基本特点(一)现代河流的类型的划分1、按地形和坡降分类:山区河流:地形高差大,朔源侵蚀强烈、河岸陡、河谷深、河道直、分支少、流速大、沉积物粗。

平原河流:坡降小、侧向侵蚀为主、河道弯曲、支流多、沉积物相对较细。

2、按河道发育阶段分类:幼年河:发育在河流的上游、山区,以侵蚀作用为主,多分支汇合成主流。

壮年河:发育在中游,形成泛滥平原。

老年河:发育在下游,以网状河为主3、按照河道分岔参数和弯曲度分类:分岔参数:小于1为单河道;大于1为多河道。

利用弯度指数和游荡性指数划分:曲流河:S>2.0,B≈0;顺直河:22.00>S>11.33;辫状河(游荡性河):S<1.3,B>0。

弯度指数(S)=河道长(l)/河谷长的比值(L);游荡性指数(B)=2×各河心滩总长/河道长(l)。

按河道的弯曲度和分岔系数(Rust,1978)可分为:平直河、曲流河、辫状河及网状河四种四、不同河流沉积环境和沉积特征1、顺直河:河流弯曲度小,通常仅出现于大型河流某一河段的较短距离内,或属于小型河流,随时间推移将向曲流河发展。

2、曲流河:又称蛇曲河,为单河道,其弯曲度很高,河道较为稳定,宽深比低,一般<40,因河道较为固定,其侧向迁移速度较慢,故泛滥平原和点砂坝(边滩)较为发育。

河道坡度较缓,流量稳定,搬运形式以悬浮负载和混合负载为主。

3、辫状河:为多河道,多次分岔和汇聚构成辫状,河道宽而浅,弯曲度小,宽/深比值>40,心滩较为发育。

河流坡降大,沉积物搬运量大,河道不固定,迁移迅速,故又称“游荡性河”,以底负载搬运为主。

河流相沉积标志


河流坡降大,河道不固定且迁移迅速,导致河漫滩不发育,亦称 “游荡性河”。多发育在山区或河流上游河段以及冲积扇上。
⑷网状河Anastomosing river
具弯曲的多河道特征,河道 窄而深,顺流向下呈网结状。
河道沉积物搬运方式以悬浮负 载为主,沉积厚度与河道宽度成比例 变化。
沉积作用以垂向加积为主,侧 向侵蚀弱,天然堤,洪泛平原以及湿 地沼泽发育。
凹岸侵蚀、凸岸沉积、侧向加积 ,并且侧向侵蚀和加积作用
使得河床向凹岸迁移,在凸岸形成点砂坝(边滩)。 发育河道、边滩、心滩、堤岸、河漫滩、洪泛平原 、牛轭湖
等沉积环境,沉积类型多样完整,也是研究程度最高的河流。
主要分布于河流的中下流地区。
⑶辫状河Braided river 多河道,多次分叉和汇聚构成辫状。 河道弯曲度小,其宽/深比值>40,弯度指数<1.5,宽而浅且水流急, 因此沿水流方向存在双向环流及单向环流,会在河道内形成砂坝(心滩), 不发育曲流河中的边滩,这是它们之间的主要区别。
低弯度(弯度指数<1.5) 高弯度(弯度指数>1.5)
平直河 曲流河(蛇曲河)
辫状河 网状河
其中弯度指数=河道长度/河谷长度
⑴平直河Straight river 弯度小,仅出现于大型河流某一河段的较短距离内,或属 于小型河流。 (2)曲流河(蛇曲河)Meandering river
河道弯曲、单河道,弯度指数>1.5,河道较稳定,宽深比 低,一般小于40。
多发育在河流的中、下游地区。
Hale Waihona Puke 二、河流沉积相模式图河流相是河流沉积环境及其沉积特征的综合。不同类型的 河游,其沉积环境和沉积特征有所不同,因此其沉积相也就 有所差异。
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河流相的沉积模式与特征分析
摘要:河流相沉积是一种重要的陆源沉积,对于水文地质研究以及煤炭、油
气的勘探开发具有重要的意义。

本文在河流的沉积过程、河流的类型以及沉积模
式的分析基础上,研究了河流相沉积的岩性、构造、生物化石等特征,为深入认
识和研究河流相沉积提供了参考和支撑。

关键词:陆相沉积;河流相;沉积;沉积特征
1引言
河流受到水动力的影响,时刻改变着地球的地形地貌。

河流相沉积的研究能
够有效划分层序。

河流相地层的分布规律、地层展布特征、砂体类型等能够揭示
沉积物的搬运体系,明确物源方向。

河流沉积的动力来源主要是河水的流动,水
动力条件不同,相应砂体的粗细等特征也不同[1],因此根据水动力条件、物源等
因素的变化,会有不同的沉积模式,进而形成不同的沉积特征。

河流相沉积的泥
质组分,含有较多的有机物,可以在地下形成煤、油气等资源[2],因此,研究河
流相沉积,不仅对水文地质研究具有较大的帮助,而且对煤、油气等矿产的勘探
也具有一定的指导作用。

此外,第四系的河流相沉积,也是工程地质研究的重点。

2河流相的沉积模式分析
河流中的水流,其流动状态是质点运动轨迹非常杂乱的紊流。

在几何形状平
直的河道部分,通常能够形成两个横向的环流;而在几何形状弯曲的河道部分,
河水流动的主要轨迹也是弯曲的,弯曲方向与河床一致。

流水的流动,不仅能够
冲刷和侵蚀河道中的物质,还能搬运冲刷的物质,随着河水动力的减弱,它们将
按照一定规律进行堆积,因此水动力条件是河流相沉积的主要因素。

2.1河流沉积过程
河流通常起源于山脉的沟谷中,最终流向湖泊或者海洋。

河水流动的过程中,会不断冲刷河岸或者河床,大量的物质会经过搬运和沉积作用,形成河流沉积。

影响河流沉积的主要因素是地形的落差、水流量等。

被冲刷的物质被河水搬运,
搬运到一定距离后随着水流速度的变缓而堆积下来,从而形成了沉积物。

对于颗
粒较大的物体,需要较大的动力搬运,因此其搬运距离较短,而颗粒较小的物体,需要的动力相对较小,搬运的距离也较长。

在水流量基本不变的情况下,水动力
条件取决于河流的坡度,因此在坡度较陡的地区,通常沉积颗粒较大的砾石等物质,而坡度较缓的地区,可以沉积颗粒较小的粘土等物质。

2.2河流类型及划分
河流可以按照一定规则进行划分,根据河流的落差情况可以划分为山区或者
平原河流。

根据河流的不同发育情况,可以将它分为幼年、壮年和老年三个阶段。

根据河道弯曲的程度以及河汊等情况,可以分为平面基本呈现直线分布的平直河,以及呈现弯曲形状的曲流河、网状河、辫状河等。

每一种河流对应的水动力条件
不同,其沉积物也存在差别。

如网状河主要落差较小的平原地区发育,对于整条
河流来说,它属于中下游,因此其沉积物中,富含泥炭的粉砂以及粘土占了较大
比例。

图1 曲流河
2.3河流沉积模式
河流相在形成的过程中,受到水动力条件的影响,会形成一系列的亚相。


同类型的河流,其沉积模式不一样,顺流河以及曲流河,在水深缓流的水动力条
件下,沉积作用主要是侧向加积,其沉积可以划分为河床、堤岸、河漫、牛轭湖
等亚相沉积。

辫状河流的水动力条件是水浅,流速快,沉积作用是垂向以及侧向
加积,沉积模式是河道迁徙频繁且迅速,稳定性差,沉积过程中容易形成心滩。

网状河的水动力条件是水深,流速变缓慢,以垂向加积为主,沉积过程中,河流
的搬运以悬浮负载为主,沉积物类型为河道、冲积岛等,多为垂向加积作用形成。

3河流相的沉积特征分析
河流相沉积物主要是碎屑岩,然后是粘土岩,其中砂岩或者粉砂岩的成分较大,其分选情况取决域水动力条件,通常分选较差,层理较为发育。

河流相沉积
的泥质组分,含有较多的有机物,埋藏到地下,在一定的条件下可以形成煤炭、
石油等矿藏,因此河流相沉积的研究,在矿藏的勘探开发领域具有重要的作用。

工程地质中,要考虑岩石的承载力引起的沉降等因素,需要掌握区域内第四系的
河流相沉积特征。

3.1岩性特征
岩性特征与水动力条件关系密切,总体情况下,河流相沉积大多为碎屑岩,
其次是粘土岩,也可能存在碳酸盐岩,成熟度较低。

其分选一般较差,也有中等
分选的情况,从粒度的概率曲线图中,可以发现它的两段型特征较为明显。

具体
来说,辫状河的岩性多为砾砂,颗粒较大,由于水动力较强,沉积物种几乎没有
泥沙,有机物含量较少;曲流河的岩性多为砂泥,有机物的含量较少;网状河的
岩性较为复杂,砂砾、泥均有。

3.2沉积构造特征
总体来说,受到水动力和物源等因素的影响,河流相沉积的层理非常发育,
而且层理的类型较多,但主要的层理类型是大型交错或者板状层理。

具体来说,
辫状河的沉积构造主要表现出冲刷构造,以及槽状交错层理。

而曲流河的沉积构
造则较为复杂,不仅发育槽状交错层理,还发育了板状交错层理。

网状河的沉积
构造主要包括槽状和水平层理两种类型。

3.3生物化石特征
在河流相沉积的沉积岩石中,植物化石或者碎片等时候较为常见的生物化石,大多数生物化石都保存较好。

然而由于河流相的沉积物,其规模一般不大,因此
难以从中发现比较完整的植物化石,而且也很难见到动物化石。

一般情况下,随
着水深的变化,生物化石具有不同的特征,在浅滩以及河床的沉积物中,可以存
在较为细小的植物碎片;在河漫滩的沉积物中,可能存在较为完整的叶片化石;
而在废弃河道中,有可能存在大量的植物叶片、甚至腹足类介壳等生物化石。


煤系地层中,也可以发现植物碎片化石是大量存在的,少数地方还可以发现硅化
木的存在,从硅化木的排列方向中,我们可以推测当时的水流方向。

3.4横向和垂向变化特征
总体而言,在横向上,河流相沉积的砂岩主要呈现的形状是透镜体,而在垂
向上,通常是表现为间断性的正韵律,而且能够从每个韵律的底部,发现较为明
显的冲刷痕迹。

平直河主要以垂向上的充填沉积为主,因此它由下至上表现为逐渐变细且不
明显的旋回,砂体发育特征是较窄、较厚。

曲流河的河床亚相沉积物中,在横向
上具有透镜状以及席状的特征;边滩沉积在平面是呈现带状分布,在横向上砂体
呈现板状、透镜状,在垂向上,粒度由下至上是逐渐变细的,发育的层理规模越
来越小。

堤岸亚相中的决口扇,它在横向上的沉积物表现为透镜状,在垂向上主
要沉积物是泥质。

通过垂向加积作用,河漫亚相在垂向上位于整个旋回的上部。

牛轭湖亚相在垂向上存在两种特征,即串沟取直和曲颈取直,它们都是在早期形
成的废弃河道上,通过沉积突变造成的。

辫状河在横向上展现出单个透镜体的形状,经过冲刷,会形成“砂包泥”的特征,垂向上由下至上颗粒逐渐变小。

网状
河在横向上展现为多层砂体叠置的特征;而在垂向上则主要是叠加,侧向加积较少。

4结论
水动力条件是影响河流相沉积的重要条件,不同的河流类型,其沉积模式不同,也具有不同的沉积特征。

因此,可以根据河流的沉积特征判断古代河流的水
动力等情况。

主要的判断特征是沉积物的岩性、成分,沉积构造的特征,化石特
征以及砂体在横向和纵向的展布特征。

河流相沉积的泥岩通常含有较多的有机质,能够形成煤炭、油气等资源,为矿藏的勘探开发提供依据。

河流的水动力条件及
其沉积物,是水文地质以及工程地质的研究中,重点考虑和分析的因素。

因此,河流相沉积模式及其特征分析,对勘探、水文和工程地质都具有重要的意义。

参考文献
[1] 高志勇.河流相沉积中准层序与短期基准面旋回对比研究——以四川中部须家河组为例[J].地质学报,2007(01):109-118.
[2] 刘世斌,邵水利,史笃涛.孤东—红柳油田接合部馆陶组河流相沉积类型及特征[J].中国石油大学胜利学院学报,2022,36(02):5-10.。

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